周测7 机械波的形成和传播 波速与波长、频率的关系 波的图像-【蓝海启航·启航金卷周周测】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册（教科版2019）

周测7机械波的形成和传播被速与波长、 频率的关系波的图像 〔时间，40分钟分值，0分) 一、选择题：本整共8小道.共3？分。在每小题给出的网个选项中，1一5只有一个进项正请： 一8题有多个这项正瑞，全部这对的得4分，这对但不全的得1分，有透储的得0分， 1.我国诗人对被的兴动与薰起群具慧显，能于相随处品度，如“蓬花菱辑臣意这”“背花制丽水赏 被“警，真是奇景！又如清风咳空月解波一舟霜占白离被“等，这线都是在令人不起限的炮方 探究站源、整动，关于上直诗句的理解，下列说法正痛的是 入.“藻花菱制“背花初服“时出残了水破彩成的被源 长“翼身”振动速度等于水被的传择通度 二“瓦身”会随水效在水直上前行 山，上面诗句中都渗及到水按，水波属平纵资 2.如图所求，左边为聚直弹簧案动系烧，泰子流孩一取本平复长的软消，沿衔方向取x结。银子以 1日Hz的顿率从平衡悦置()向上并始话动，从该对刻什时，经：=1，后，r=5m处的绳并始烈 动，期下判说法正端的最 要 A.蝶上产生的鼓的鼓长为5m (绳上各置点辄滑箱方向运动，因此绳被为横被 C,弹簧鬓子握动的快慢决定了凯上产生的波的括错快履 山一1，时，=厅处的绳从平衡位置并始向上附动 3.一列（右传播的简寄横被1，一0时刻的波形如图所示，波速一5/s,从t,一7s时刻开始计时 {:=0),质点A的最动阻像细选项倒所示，其中最符合实标的是 沿士轴传错的一列简谐横液在一时刻的放动图檬如图甲所示，平衡位置在x=4m处的质点 Q的素动闲维如闲乙历示，下列说法正确的是 A,流度沿x轴负左向传罐 弘孩被的被长为10抑 二，演该的传浙违度为12m/. 五一言时刻山0处的质点同到平衡位置 5,某凌图5位于生标原点，从：山0时刻开始沿聚直方向敞柜幅为？m的简谐是动。半标鞋y 鞋丙侧是两肿不同的介暖：技在介质2中的传桶速度是介质1的两倍，凌在，一6：时刻右测 部分的完整读形图如测所示，左测鼓形未衡出，兆中A点坐标(8,0》，B点坐标《一，01.C点坐 每（一16,0）。则下列说达中正确的是 A该源S在1一0时刻的品据方向府y轴负方向 B度在介质1中的传插建度为1，司m/: 已，当质点A第一欢出虎在蓝峰时，爱点B第二发出凭在波蜂 D当置点C第一次出现在设答时，质点B已经运动的路程为16m 成图甲所示为声发通过空气传到罪朵的情境图，可以尼面该看成简潜技。图乙所示为以声源位簧 为原点，沿声波传播方向建立江轴，作出的一0时刻的放形图，其中声圈位置督在蔬部，已知 声被在空气中的传橘违度为340世/，下判说法正确的是 生.t=0时刻z一15m处是密富 且麦厚质点的振动方向与于轴平行 C这列声泼的周期为31 D传播方向上的每个空气分子在1内追过的路程都为1360m 测了帆械皱的无收和伪场枝速与鼓长，频率的关系泼的周象 7,图甲为中国京刚中的水韩舞表演。水精的技浪可规为简暗横技。用乙为该横拔在一0时刻的 皱形图，PQ为该放上两个重点，此时P位于平南位餐，Q拉于能峰，且P比Q先振动。图阿 为被上某质点的振动图撞，瑞 020 A.该波的传播速度为2.5m/ 队围内可能为新点P的银功图挥 C.?一】12s时，质点Q的逾度转大 D,01,2、质点P近动的路程为1,2m 8.一列简谐横放在均匀弹性分质中滑￥抽传酒：一Q2时刻的放形图知图所示，会质中位置P有 一个基泽物，Q.M为介断中的用个面点。已舞位置严上斯点的银动方型为y一4m0mm, 期下列说法正绳的是 A./-0时期，质点Q的y半标W一12(m 长技传播的连度大小为相m C联点Q的跟动比质点M的银动南后三分之一周周 D.如果悬浮物的同有辆作为5：，其据制可能大于24世 选择器答蕴栏 里号 1 5 答重 二、非选择题：本恩共1小置，共28分 .4分》知图新示，实线是一样简雷技在1，=0时的技的周像，此时1=1，正m的质点4正沿y 拍负方年运动：虑汉量=0.2写s时的技的图像，已知T之，一t,<2T,侧这列波的传播方向 沿：轴 (填”正“减”负”)方向，传播速过为 m.质点a从型，在对间内通 过的毫程为 m 10,《G分)P,Q是一判简谐镜度中的质点，相距0m,各日的剩动周像如图所示。 1)此列鼓的额率「■ Hx: 2)如果P比Q离被源近，且P与Q阳图离小干1个波长，那么波长- m,放违取 由/4 43)如果P比Q离弦薰写，那么波长1= 国风测肯理喜择性必修弟一景J风 11,〔8分)一列沿士轴传潘的简谐横液，在1=0时制的技形如周中实线所示，在1=0,3%时刻的 波形如图虑线所示， (1)求该凌的可佳传通速度： 2着已知传插迷贱大木为m,求被的传插方向。 2(10分)一列简诱精放沿2轴传清，某时刻其液形如图中实线所示，此时平衡位置位于1一 Q3m处的质点向下轴负方向运动。=所￥后.其波形知图中虚线斯水。 (1)判断该波的传桶方向： ()求该设的最小期率： (3)若4大下该放周别的2价，小于该波湖期的3等，滚该该的该速。8,AC解析：小球m自A点以向AD方向的初捷度开始运 11.(1)6.3cm(2)5 动，把小球的运动进行分解，一个是水平方向的匀遮运动，一 解析，(1)当汽车的频率等于人的国有频率时 个是在竖直面上的单摆，很据单摆周期公式有T 1/g R 2入g =2n8 ∫=2N =2H 5 小球m自A点滋动到C点，在坚直而上运动的时间为 解得1一87cm6.3em T 1-(2m十1)2-(2m十1Dxsn=01.2.3…) (2)设乘车人数为n个时，人感觉到最难受，别 Mg十nmg=1 由于分运动的等时性，所以初追度为 联立以上两式解得n5。 v=AD 10 1元(2m+1万m/s(n=0.1,2,3…) 12.(1)0.8πs1.6m(2)1kg(3)0.14m 解析：(1)单摆一个周期内摆球的动能和重力势能有两次达 当”=0时，则m,-10 m/s 到最大值，图此由图可知该单摆的振动周期为T一0.8x(s) 10 当n-1时，则一3示m/s 由单摆网期公式T=2红√： 故选AC 代入教据可得L=1.6m。 9.(1)8(2)16(3)10 (2)设单摆在最高点时摆线与竖真方向的夹角为日，在藏高 解析：(1)一周期内单摆经过两次平衡位置，则该摆的周期 点时摆线的拉力最小，最小为F.=mgeos0 T=L=240 在最低点据线拉力最大，此时速度也为最大，设为。，剩 n60-0 8=8 2 (2)根据单据周期公式T=2红√只 . 山题高可得F一 mg十上.81 解得该单摆的摆长L=16m. mgcos 0 B3 (3)武汉地区摆平面相对地面转动一周，所有小柱子被碰例， T 摆球难倒相邻两个小柱子的时间间桶= 由图可知mgL.(1-c0s0)=2m。=0.061J 联合解得m=1kg。 46×60 (3)由(2)中分析可得c0s0=0.996 276 min10 min. 10.112.52)44,-42D 中0=5”=希rmd T-T12 0 3①0.8@E-FgT 由几何知识可得单摆微简谱流动的热幅为A=2Lsin多 8π 解析：(1)用牌标卡及测实验所用的匀虞小球的直径D是 21·号=21.6×.14m 12mm+0.1mm×5=12.5mm. (2)根据单摇周期公式 周测7机械波的形成和传播波速与 D 波长、频率的关系波的图像 L. T-2xN8 =2Ng 1,A解析：“藻花菱树”“荷花初醒”时有振动，出现了水波形 成的波源，故A正确：诗句中“孤舟”相当于介质质点，介质 虞点只在平衡位置上下派动，不会随波在水面上前行，振动 速度时刻改变，波传福速度在同种介质认为不变，故B,C错 T-T 误在水而上传播时，水波属于横波，故D错误。故选A。 2.D解析：由题意可知，绳泼的波速为 解得g 4π(1：-1， T:2-T 纵轴气E的绝对维是号。 1 m/s=0.05m/s 由v=厂得 (3)①山图像可知，此单摆的周期为0.8$。 ②摆球在最低点时递废最大，此时摆线的拉力最大，大小为 F·摆球的重力G=F 故A错误：绳上各质，点只会在各自平衡位置附近振动，并不 会沿绳运动，故B错误：波在介质中的传拾速度取决于介质， 则在最低点时F,一G=m工 与波源频率无美，故C错误：介质中质点的起振方向与振源 单摆妈期T=2x√g 的起振方向相同，由千摄子起振方向向上，故=1s时，x= 5cm处的绳从平衡位置开始向上振动，数D正确。 设摆球在最低点时势能为零，那么测得此单摆摆动时的机 3.A解析：简瑞横波向右传墙，由波彩平移法可知t,=0时刻 横饶E的表达式 质，在A的振动方向向下，由题图读出波长入=20m E-Im-F.-FgT 8 尉周期为T=入=45 周周测物理选择性必修第一册JK ·30· 因为1=75=1是T :7,AD解析：由乙图知，波长为20m,由丙图知，周期为 所以质点A在1=75时朝到达平衡位置上方，选度方向向 0.8,则波地为v=产=2.5m,故A正确： 上，正向波峰运动，所以从1=78时朝开蛤计时质点A的银 由题知，质点P比质点Q先振动，故流向「轴负方向传播， 动困像，A图最符合实际。故选A 在=0时刻黄点P处于平衡位置，根“上下坡”法，可知减 4,D解析：根据题意，由图乙可知，质点Q在1=0时，沿y轴 ,点P此时向y轴负方向叛动，故两图不是魔点P的振动因 正方向振动，结合图甲，由同侧法可加，该波沿x触正方向传 像，故B错误 播，故A错误：根据题意，由图甲可知，该波的波长为 因1-1,25=T十之T,故质点Q此时处于泼谷，选度为家， x=2×(10-4)m=12m 故C错误： 由图乙可知，减泼的周期为 T=2×1.2-0.4)s=1.6s 因1=12s=T十号T,别质点P绝动的路程为=6M=2m 由公式=子可得，信波的传将选度为 故D正确。故选AD 8.BCD解析：由悬浮物的振动方程y=24sin10xtcm可知， 12 v=.6m/s=7.5m/8 振动的闷期为T=0.2s,所以t=0.2s时刘，悬浮物在平街 位置沿y轴正方向运动，该波浴x抽负方向传热，1一0时的 故B,C错误：根据题意由图可知，x=0处的质点在1=0时 和1=0,28时射，质点Q的位置距离平衡位置相网，因此 刻沿y轴负方向振动，四到平衡位置时，相当于x=一2m 1=0时刻，质点Q的y坐标为12cm,故A错误：波传拾的 处的质点的振动形式传到x=0处，别所用时问为1= 追度大小为 p-÷-品2g=40m 4 即一后s时刻江=0处的质点回到年街往置，故D正确。 故B正确：由于泼沿了轴鼻方向传扬，分析图像可知质点Q 的振动比质点M的振动滞后三分之一周期，故C正确，如果 5,D解析：由波形平移法可加，A,点的起振方向活y轴正方 恶浮物的回有频率为5H2,则其周期与泼的周期相同，会产 向，别波源S在t:=0时刻的起振方向沿y轴正方向，故A 生共振，其报幅可能大于24cm,故D正隋。 错误： 9.负2020+5√2 报据题意可知波在介质1中的传瓣逵度为=A”=。 46m/s= 解析：国，=0s时刻境点《正沿y轴负方向运动，可知这列 波的传据方向沿x轴负方向： 1m/s,故B错误： 4 了=45 图T+}T=1:-,=0.25s 而T<1:-t<2T T 可知质点A第一次出现在诚峰的时谢为=十了=7 可如=1，T=0.2则传格地虎为=产一2m5 波在介顶2中的传播速度为1=2知1=2m/“ 20m/8 波传搞到质点B时间为△1：= 4x=6 28=3s 质点a从t1至t,时间内通过的路程为s=4A十2Asin45°= (20+5√2)cm. 则质法B第二次出现在波峰的时刻为”=4+5 120 4 =88, 10.(10.25(2)4010（3)4n十mn=01.2… 故C错误： 解析：(1)由图像可知质点摄动的周期为T一4，则此列波 波传播到质点C时间为△==亏=8、》 的频单为f=下=0.25H2 时质怎C第一求出现在发谷的时制为r一山e+平-1。 (2)如果P比Q离波源近，且P与Q间距离小于1个波长， 由图可知在泼由P向Q传橘的一个周期之内，两质点辗动 此时质点B已经振动的时间为1=1”一△1：=8=2T 3 则质点B已经运动的路程为=2X4A=16cm 我态相同的时朝间隔为△1=3s=子T 故D正确。故选D 3 6,AB解析：声源位置恰在蔬部，声源与x=15m处的波程差 所以△x=子=30m 为半波长的奇数倍，别4=0时前x=15m处是密部，故A 解得A■40m 正确： 流建为=产-10m/ 声波是纵波，故波源质点的派动方向与x抽平行，故B正确： (3)如果P比Q离波源远，由图可知在波由Q向P传福的 由困可知戏长为10m这列声波的网期为了=子一3品s二 过程中，两质点振动秋态相同的时的间隔为 38,故C错误： △1=1s+nt=(+n）Tn=0l,2… 传播方向上的每个空气分子在1告内道过的路程都为‘= 所以4r=(任+nA=30mm=0.1,2… 34×44=136×10cm=1360cm=13.6m 120 故D错误，故选AB. 解得入n十mn=0l.2…)。 ·31· 答案全解全析 1山.)若被向r轴正方向传播，=0m+10 3 m/s(n=0,1+ 周测8波的反射与折射波的干涉 2…):若波向x轴负方向传插.m=30m+20 m/s(n=0,1, 与衍射多普勒效应 3 2) 1,B解析：乒兵琼会在平衡位置附近上下糠动，但不会向远处 (2)波向x轴负方向传播 传播，A错误：将右侧挡板向左平移一小登距离，健的宽度减 解析：(1)若波向x轴正方向传捣，由凌形平移法可知，从 小，衍射现象更加明显，所以乒兵球的振动会变得比原来更 t=0时刻到t,=0,3s时创传满的距离应满足△r=以十 明显，B正确：增大波源的振动频率，介减不变，波速不变，由 1m=(3n十1)m(n=0,1,2） ”=入厂所以波长会变小，尉射现象较之前比变得不明显，兵 则泼的传福谁度为0=二=3n十】-30m十10 乓琼的振动没有原来明显，C错误：此实殓研完的是水波的 3 m/s(n=0, △0.3 衍射，D错误。故选B。 1,2…) 2,C解析：由题图知，降噪声波与环境声波被长相等，在阿 若波向x抽负方向传播，由波形平移法可加·从(=0时射 一种介质中传播魂度相苹，则频率相同，叠加时发生千涉现 到1，=0,38时刻传将的距离应满足△r=入十2m= 象，由于两列声波振幅相同、相位相反，所以振动减萌，起到 (3+2)m(n=0,1,2…) 降噪作用，故A.B错误，C正确：由图可知，两声波使P点的 别波的传持连度为知=-3十2_30m十20 3 m/s(H=0, 振动方向相反，所以P点为振动减弱点，故D缗误。故选C。 △10.3 1,2…). 3.D解析：因A部分中波峰间距是B部分中波峰间距的2 (2)若泼向x轴正方向传播，波追为m=80+10 倍，可知波在A部分中的波长等于B部分的波长的2倍 m/s 3 AA=2以n （n=0,1,2+) 则在A部分中更客易发生衍射见象，选项A错溪：波在两邮 若波向x精负方向传播，波连为口=30m十20 分中传播时周期和频不变，则 3 m/s(n=0.1, An-UAT 2…) An=vaT 若已知传搞速度大小为3m/s,则有= 3m/s= 在A年分中的波追为1=1.2m/s 达项B,C错误：波在两种介质中的传培速度不相等，则在两 30×1+20m/: 部分交界面发生了折射现象，选项D正确。 3 可知波向工轴负方向传播 4,D解析：由乙图可知，周期为0.4s,0.2s时，Q质，点向下辗 12.(1)沿x轴负方向传播(2)4.2Hz(3)45m/ 动，根据同侧法可得，波向「袖负方向传播，故A错误： 解析：(1)波形为实线时x=0.3m处的魔点向y轴负方句 由甲图可知这列波的波长为8m,所以通到尺寸超过8m的 运动，则该波浴工轴负方向传摇。 降碍物时能发生衍射现象，但不明是，故B错联： (2)由题图知孩波的或长为A=12m 1 在甲图中，由P质点的坐标，可知P质点偏离平衡位置日个 波在0.06s时间内传播的距离 1 △r=+7(a=012,…） 周期，03s时是在此围的基础上再振动号周期，周为要向下 则传搞时间 运动跨总平街位置，所以P质点通过的路程大于20Cm,故 41-(a+）Tm=01,2…y C错误： 网有T为T-号0-0.12. 该流的波造为和=〒=20m/% 从1=0.208到1=0.35s,泼传将的距离为4r=t△1=3m 波的频率 则根据或形平移法扣，0.35s时P质点到达最气点，加速度 方向与y轴正方向相同，故D正扇。故选D 5.A解析：根据S:的振动方程 日z(n=0,1,2,…) =An(+) 当程=0时 兼动周期为T2红2红=25 fm-0.24z≈4.2Hz (3)2T<△1<3T 波的波长A=知T 肿2T<0.069<3T 解得入=4m 解得0.02s<T<0.03s P,点振幅恒为2A,P点为振动加强点，S,、S:的周期即角追 中62<a3 度相同，纸面内的P点与S,S。的理离差为 解得1.75<n<2.75 P5-P5,=2m-受 故n=2,T=024 故波源S1,S,的初蛤相位差为 △9=(2n+1)x(n=0,1,2…） 波的修播述度。=产 当用=0时S,的振动方程为工=Aim(u十) 解得p=45m/s。 故选A 周周测物理选择性必修第一册JK ·32·